51單片機訪問大容量存儲器的實現(xiàn)

1　引言
　　MCS－51系列單片機有著優(yōu)越的性價比，因此應(yīng)用面寬，使用量也非常大；然而它只有16位地址線，最大能訪問的存儲空間為64K，且擴展接口與存儲器統(tǒng)一編址，擴展接口會占用大量的地址空間，致使該系列單片機在數(shù)據(jù)量大的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，存儲空間明顯不足。
　　筆者最近在開發(fā)一數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)時，經(jīng)分析、探索，找到了解決的辦法。
2　使用大容量存儲器的原理
2．1　使擴展接口不占用單片機的存儲地址空間
　　由于MCS－51單片機的擴展接口與存儲器統(tǒng)一編址，采用常規(guī)的方法擴展接口時會占用大量的地址空間，而多數(shù)應(yīng)用系統(tǒng)均會要求擴展接口（本例有七段LED的段輸出口、位輸出口、鍵盤口各一個），為此，使擴展接口不占用單片機的存儲地址空間對于要求大容量數(shù)據(jù)存儲器的系統(tǒng)是必要的。
　　如圖1，用P1口的一位，只要確保寫數(shù)據(jù)到顯示的段口時，使用一空余（或?qū)ｉT預(yù)留）的地址（如0000H），即可使擴展接口不占用單片機的存儲地址空間且不會相互干擾、發(fā)生沖突，同時還可保證有足夠的響應(yīng)速度。

2.2 外部數(shù)據(jù)存儲采用大容量存貯芯片,分段使用

如圖示,MCS-51的16位地址線作為存儲芯片的低位地址,可訪問64K的存儲空間(作為一段)；再用P1口的D1、D0位作為存儲芯片的高位地址（段地址），則可把存儲器分為4段，最大訪問能力可達256K（見下表），若使用更多的位，則訪問能力可更大。編程時只要確保高位地址（A16～A19）在訪問存儲芯片的指令執(zhí)行前確定，即可實現(xiàn)存儲芯片全部空間的訪問。

3　編程實現(xiàn)
3．1　訪問擴展接口　　　
...
CLR　P1．7
MOV　DPTR，＃0000H　?。粚ｉT預(yù)留的一個地址MOV　A，?。ATA1
MOVX　　?。繢PTR，A　　；數(shù)據(jù)輸出到顯示的段口SETB　　　P1．7
MOV A，＃DATA2MOVX＠DPTR，A　??；數(shù)據(jù)輸出到顯示的位口　　
...

SETB P1．7
MOV DPTR，＃0000H　??；專門預(yù)留的一個單　　元地址
MOVX A，＠DPTR　　　?。蛔x鍵盤口數(shù)據(jù)到ACC　　
...

3．2　訪問存儲器
程序中要訪問存儲器時，只需按如下順序編寫程序即可：設(shè)定片選（CLR　P1．7）；設(shè)定存儲器的段位置；用MOVX讀寫存儲器

例：　　
...
CLR　　P3．0　?。皇勾鎯π酒钠x有效CLR P1．0
CLR P1．1　??；選取0FFFFH～00000H存儲區(qū)間MO DPTR，＃ADDR1
MOV　　A，＃DATA1　??；數(shù)據(jù)寫到ADDR1單元MOVX＠DPTR，AMOV DPTR，＃ADDR2
　MOVX A，＠DPTR　　；讀ADDR2單元的數(shù)據(jù)到A
4　結(jié)束語
　　使用本方法可輕易地為MCS－51單片機擴展大容量的數(shù)據(jù)存儲器，這對于數(shù)據(jù)量大的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)有著非常大的意義。